mit6.s081 lab8 locks

最新推荐文章于 2024-08-15 17:16:34 发布

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最新推荐文章于 2024-08-15 17:16:34 发布 · 604 阅读

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#os

这篇博客讨论了如何通过为每个CPU维护局部freelist和使用多级BUCKET策略来减少内存分配(kalloc)和缓冲区缓存(bcache)中的锁竞争。kalloc中，每个CPU都有自己的freelist，当本地freelist为空时，可以从其他CPU的freelist窃取页。而在bcache中，引入了多个BUCKET，通过哈希定位块并依据使用时间记录来优化缓冲区的查找和释放，减少了锁的使用，提高了系统性能。

Memory allocator

这个exericise的工作是通过为每个CPU维护一个freelist来减少kalloc时的锁竞争，当CPU对应的freelist为空时，从其他CPU的freelist中窃取page。
1.为每个CPU都维护一个freelist

struct {
  struct spinlock lock;
  struct run *freelist;
} kmem[NCPU];

2.kinit时为每个CPU对应freelist初始化锁

void
kinit()
{
  for (int i = 0; i < NCPU; i++)
    initlock(&kmem[i].lock, "kmem");
  freerange(end, (void*)PHYSTOP);
}

3.freerange时将所有的page都放到同一个CPU对应的freelist中，freerange函数保持不变
4.kalloc时获取当前cpu的cpuid，然后根据cpuid去对应的freelist中查找是否有可用的page，如果没有到其他cpu的freelist中查找

void *
kalloc(void)
{
  struct run *r;
  push_off();
  int cpu_id = cpuid(); 
  pop_off();

  acquire(&kmem[cpu_id].lock);
  r = kmem[cpu_id].freelist;
  if(r) 
    kmem[cpu_id].freelist = r->next;
  else {
    for (int i = 0; i < NCPU; i++) {
      if (i != cpu_id) {
        acquire(&kmem[i].lock);
        r = kmem[i].freelist;
        if(r)